Überprüfung von Silber-, Platin- und Gold-Elektroden by nooryudhi

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									Application Bulletin 48/3 d
Überprüfung von Ag-, Pt- und Au-Elektroden
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Überprüfung von Silber-, Platin- und Gold-
Elektroden
Von Interesse für:
Allgemeine Analytik; H 1


Zusammenfassung                                          Überprüfung durch Titration
Es werden Methoden zur Überprüfung von Metall-
elektroden vorgestellt.                                  Elektrode                      Ag         Pt/ Au
Platin- und Gold-Elektroden können mit dem Metrohm       Probe                          HCl          I2
Redoxstandard 6.2306.020 überprüft werden. Eine            Konzentration [mol/L]        0.1         0.05
Alternative ist die Spannungsmessung in einer mit        Titrant                       AgNO3      Na2SO3
Chinhydron gesättigten Pufferlösung und der Ver-           Konzentration [mol/L]        0.1         0.1
gleich des gemessenen Wertes mit theoretischen
                                                         Hilfslösung                     -        H2SO4
Werten aus der Literatur.
                                                           Konzentration [mol/L]         -          0.1
Alle Elektroden können durch Titration überprüft wer-
den. Für Ag-Elektroden wird dabei eine Bestimmung
von Salzsäure mit Silbernitrat vorgenommen, für Pt-      Analyse
und Au-Elektroden von Jodlösung mit Natriumthiosul-
fat. Ein geeigneter Beurteilungsparameter ist die
                                                         1) Überprüfung mit einer Redoxstandardlö-
Titrationsdauer, die für Ag- und Pt-DET-Titrationen         sung
nicht über 150s und für Au-MET-Titrationen nicht über       Elektroden:
160s liegen sollte.                                            6.045x.xxx        Kombinierte Pt- oder Au-Ring-
                                                                                Elektrode
Geräte und Zubehör                                             6.035x.xxx        Getrennte Pt- oder Au-Ring-
                                                                                Elektrode
•   Titrino/Titrando mit Rührer und Dosiereinheiten            6.1248.xxx        Elektrodenstift Pt oder Au
•   Oder pH-Meter mit Rührer für Messungen mit dem          Mit dem Standard können nur Pt- und Au-
    Redoxstandard                                           Elektroden getestet werden, da unedlere Metalle
                                                            wie z.B. Silber oxidiert werden.
•   Zu testende Metallelektroden:
    6.043x.xx0 Ag-, Pt- oder Au-Titrode                  a) Überprüfung mit Hilfe des Redoxstandards
    6.045x.100 Kombinierte Ag-, Pt- oder Au-Ring-
                 Elektrode
                                                          Die Elektrode wird mit der messfertigen, zertifizier-
    6.035x.100 Getrennte Ag-, Pt- oder Au-Ring-
                                                          ten Redoxstandardlösung von Metrohm 6.2306.020
                 Elektrode
    6.1248.xxx Elektrodenstift Ag, Pt oder Au             überprüft. Dieser Standard ergibt bei 20 °C eine
                                                          Redoxspannung von U = + 250 mV ± 5 mV [gegen
•   6.07xx.xxx    Bezugselektrode                         Bezugssystem Ag/AgCl/c(KCl) = 3 mol/L].
•   6.1418.2x0    Titrationsgefäss   mit   Thermostat-    Der Redoxstandard wird mittels Wasserbad auf 20
                  mantel                                  °C temperiert. Dann wird mit der zu testenden Elekt-
•   6.1414.010    Titrationsgefäss-Oberteil               rode das Potential unter Rühren gemessen. Es darf
•   Wasserbad für Test mit Redoxstandard                  nicht mehr als 5 mV von dem Ist-Wert auf der Fla-
                                                          sche der Standardlösung abweichen. Zum Beispiel
                                                          wenn der zertifizierte Ist-Wert 253.5 mV ist, soll der
Reagenzien                                                gemessene Wert zwischen 248.5 und 258.5 mV lie-
                                                          gen.
Elektrolyte:
   6.2310.000    KNO3 sat. für Ag-Elektroden             b) Überprüfung mit einer selbst hergestellten
   6.2308.020    c(KCl) = 3 mol/L für Pt- und Au-           Redox- Lösung
                 Elektroden
                                                          Ein gut definiertes Redoxsystem ist eine gesättigte
Für die Überprüfung mit Redoxstandard
                                                          Lösung von Chinhydron in sauren oder neutralen
    6.2306.20     Redoxstandard U = +250 ± 5 mV           (nicht alkalischen) Pufferlösungen.
oder vorbereitet aus:                                     Die Pufferlösung wird mit wenig hochreinem Chin-
                                                          hydron versetzt und kurze Zeit geschüttelt, bis eine
   Hochreinem Chinhydron                                  Sättigung erreicht ist; etwas ungelöstes Chinhydron
   6.2307.110 Pufferlösung pH = 7.00                      muss übrig bleiben. Die Spannung der in die Lö-
   und/oder 6.2307.100 Pufferlösung pH = 4.00             sung eintauchenden Messkette wird gemessen und
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 mit den berechneten theoretischen Werten aus Ta-        Tabelle 2: Parameter für Ag- und Pt-Elektroden
 belle 1 verglichen.                                     Mode                            DET U
Tabelle 1: Spannung einer Messkette in einer mit         Messpunktdichte                   4
          Chinhydron gesättigten Pufferlösung            Minim. Inkrement               10 μL
  Metrohm-Puffer,                                        Titriergeschwindigkeit          Max
 gesättigt mit Chin-       T [°C]          U [mV]
                                                         Messwertdrift                50 mV/min
      hydron
                                                         Maximale Wartezeit              26 s
                             5            + 273.2
                                                         Startbedingungen            Kein Startvol.
                             15           + 264.9
      pH = 4.0                                           Pause                          Keine
                             20           + 260.8
                                                         EP-Kriterium                      5
                             25           + 266.1
                                                         EP-Anerkennung                   All
                             30           + 252.0
                                                         Absolutes Stoppvol.             3 mL
                             5            + 102.7
                                                         Stopp U                          Off
                             15           + 90.5
      pH = 7.0                                           Stopp EP                          9
                             20           + 84.6
                                                         Füllgeschwindigkeit             Max
                             25           + 78.6
                                                         Einmass                         2 mL
                             30           + 72.2

                                                         Tabelle 3: Parameter für Au-Elektroden
Das Potential des Bezugssystems Ag/AgCl wurde
berücksichtigt. Die Elektrode ist mit c(KCl) = 3 mol/L   Mode                             MET U
gefüllt.                                                 Signal drift                   50 mV/min
Bemerkung                                                Max. Wartezeit                   10 sec
                                                         Volumeninkrement                 0.1 mL
Bei Abweichungen vom theoretischen Wert von mehr
als ± 5 mV ist zunächst die Spannung der verwende-       Stoppvolumen                      3 mL
ten Bezugselektrode gegen eine zweite zuverlässige       Stopp U                            Off
Bezugselektrode zu messen. Die geprüfte Bezugs-          EP                                  9
elektrode ist in Ordnung, wenn die gemessene Span-
nung Null ist.
                                                         Auswertung
Eine Edelmetallelektrode, die einen falschen Span-
nungswert ergibt, ist defekt oder in irgendeiner Weise   Die relative Standardabweichung der ermittelten Wer-
verunreinigt. Über die Reinigung solcher Elektroden      te aus drei Titrationen soll unter 0.5 % liegen.
finden Sie Angaben in den entsprechenden
Gebrauchsanweisungen und Monographien.                   Pro Titration darf nur ein Endpunkt gefunden werden.
                                                         Die elektrodenspezifischen Kriterien für das Bestehen
2) Überprüfung durch Titration                           des Tests sind Tabelle 4 zu entnehmen.
                                                         Tabelle 4: Spezifikation der Elektroden
 Elektroden:
   6.043x.1x0    Ag-, Pt- oder Au-Titrode                                                 Potenial-
                                                                           Verbrauch
   6.045x.100    Kombinierte Ag-, Pt- oder Au-Ring-                                      sprung [mV]     Zeit [s]
                                                                           (EP) [mL]
                 Elektrode                                                                 ΔU90-110%
   6.035x.100    Getrennte Ag-, Pt- oder Au-Ring-        Ag-Elektroden      1.95-2.05        ≥ 70         150
                 Elektrode
                                                         Pt-Elektroden      1.95-2.05        ≥ 70         150
   6.1248.0x0    Elektrodenstift Ag, Pt oder Au
                                                         Au-Elektroden      1.95-2.05        ≥ 70         160
 In ein 100 mL Becherglas werden 50 mL deionisier-
 tes Wasser eingefüllt. Bei den Bestimmungen mit
 den Pt- und Au-Elektroden wird zusätzlich 1 mL          Der Potentialsprung wird wie folgt berechnet:
 H2SO4 zugegeben. Dann werden 2 mL Probe vorge-          FP{1}     = EP Volumen * 0.9
 legt und mit dem entsprechenden Titranden unter         FP{2}     = EP Volumen * 1.1
 Rühren titriert. Eine Dreifachbestimmung wird emp-
                                                         ΔU90-110 = FP{2} – FP{1}
 fohlen.
 Die Parameter der Bestimmungen sind Tabelle 2           Bemerkung
 und Tabelle 3 zu entnehmen. Ag- und Pt-Elektroden
 werden mittels einer DET-Titration überprüft, Au-       Eine Elektrode, die einen falschen Wert ergibt, ist
 Elektroden mittels einer MET-Titration.                 defekt oder in irgendeiner Weise verunreinigt. Über
                                                         die Reinigung solcher Elektroden finden Sie Angaben
                                                         in den entsprechenden Gebrauchsanweisungen und
                                                         Monographien.
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Kurvenbeispiele
         Ag-Titrode                          Ag-Ring-Elektrode




        Pt-Titrode                           Pt-Ring-Elektrode




        Mikro-Au-Titrode                     Au-Ring-Elektrode

								
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